Deriving robust noncontextuality inequalities from algebraic proofs of the Kochen–Specker theorem: the Peres–Mermin square
Notice bibliographique
Résumé
When a measurement is compatible with each of two other measurements that are incompatible with one another, these define distinct contexts for the given measurement. The Kochen-Specker theorem rules out models of quantum theory that satisfy a particular assumption of context-independence: that sharp measurements are assigned outcomes both deterministically and independently of their context. This notion of noncontextuality is not suited to a direct experimental test because realistic measurements always have some degree of unsharpness due to noise. However, a generalized notion of noncontextuality has been proposed that is applicable to any experimental procedure, including unsharp measurements, but also preparations as well, and for which a quantum no-go result still holds. According to this notion, the model need only specify a probability distribution over the outcomes of a measurement in a context-independent way, rather than specifying a particular outcome. It also implies novel constraints of context-independence for the representation of preparations. In this article, we describe a general technique for translating proofs of the Kochen-Specker theorem into inequality constraints on realistic experimental statistics, the violation of which witnesses the impossibility of a noncontextual model. We focus on algebraic state-independent proofs, using the Peres-Mermin square as our illustrative example. Our technique yields the necessary and sufficient conditions for a particular set of correlations (between the preparations and the measurements) to admit a noncontextual model. The inequalities thus derived are demonstrably robust to noise. We specify how experimental data must be processed in order to achieve a test of these inequalities. We also provide a criticism of prior proposals for experimental tests of noncontextuality based on the Peres-Mermin square.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».